2020 Fiscal Year Annual Research Report
Roles of extra-cellular matrix proteins as environmental factors in signaling regulation of palatal development
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18K09849
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| Research Institution | Fukuoka Dental College |
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Principal Investigator |
岡 暁子 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 准教授 (60452778)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | TGF-βシグナル / 軟口蓋形成 / Tenascin C / Sonic Hedgehog シグナル / 線維芽細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
口蓋発生におけるTGF-βシグナルの役割については、口蓋上皮の癒合と消失におけるアポトーシス活性、口蓋間歯組織の成長における細胞増殖活性の促進などについて、これまで多くの報告がなされてきた。本研究では、TGF-βシグナルの重要な働きの1つである細胞外マトリックス発現促進作用に着目し、口蓋発生メカニズムの解析を行ってきた。これまでにも軟口蓋発生メカニズムにフォーカスし研究を進めてきたため、軟口蓋領域に高く発現する、さらに他臓器においてTGF-βシグナルによる発現促進が明らかとなっている細胞外マトリックス蛋白について、解析を進めてきた。
解析対象とした細胞外マトリックス蛋白は、Periostin, Tenascin C, Fibronectin, Type I Collagenである。特にTenascin C蛋白の発現パターンおよび口蓋形成における役割については、①Tenascin C蛋白は、軟口蓋形成領域の口蓋間葉組織に特徴的に発現する。②口蓋間葉組織の口蓋上皮でTGF-βシグナルをノックアウトしたマウスでは、軟口蓋領域の口蓋間葉組織でのTenascin Cの発現が明らかに低下しており、Tenascin C蛋白の発現は、口蓋上皮のTGF-βシグナルの影響をパラクラインに受けている。。③口蓋上皮TGF-βシグナルの下流で口蓋上皮SHHシグナルが機能しており、SHHシグナルの活性化が軟口蓋領域でのTenascin Cの発現を調節する役割がある。これらについて、免疫組織学的解析と合わせて、マウス口蓋間葉プライマリー細胞や顔面神経堤細胞株を用いた機能的解析と合わせて、解析を行い英文誌に投稿し掲載された。
さらに、細胞培養実験をさらに進め、未分化間葉系細胞から骨芽細胞や線維芽細胞への分化決定が行われる際に、Tenascin Cが線維芽細胞分化を促進する方向に働きがあるのではないかとする知見を蓄積した。
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